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第1章 小型风力发电产业现状和应用前景1

1.1小型风力发电简介1

1.1.1小型风力发电的定义1

1.1.2小型风力发电的主要应用方式1

1.1.3小型风力发电的技术特点5

1.1.4小型风/光互补发电潜在市场6

1.1.5我国小型风力发电产业存在的问题7

1.2国内外小型风力发电产业现状7

1.2.1全球小型风力发电机安装量统计8

1.2.2小型风力发电机主要应用市场10

1.2.3市场驱动因素14

1.2.4市场预测16

1.3我国小型风力发电应用现状和前景17

1.3.1我国小型风力发电行业现状17

1.3.2发展我国小型风力发电产业的有利条件18

1.3.3我国小型风力发电市场现状19

第2章 风能和风资源评估21

2.1风的基本概念及分类21

2.1.1风21

2.1.2风的分类22

2.2风的主要参数23

2.2.1风速23

2.2.2风向24

2.2.3常用风速单位及相互间的转换27

2.2.4风级27

2.3风能相关的主要参数30

2.3.1风能密度30

2.3.2平均风能密度30

2.3.3有效风能密度30

2.3.4风频和风频分布31

2.4风和风能的其他特征32

2.4.1气流特征和局部地形对风速的影响32

2.4.2风切变34

2.4.3紊流和扰动36

2.5我国的风能分布36

2.5.1主要风带36

2.5.2影响我国风能资源的主要因素37

第3章 风力发电系统的组成及工作原理39

3.1风力发电机的种类39

3.1.1水平轴风力发电机39

3.1.2垂直轴风力发电机40

3.2发电系统的组成及工作原理41

3.2.1系统组成41

3.2.2工作原理42

3.3充放电控制器45

3.3.1控制器的功能46

3.3.2控制器工作原理47

3.4蓄能设备52

3.4.1铅酸蓄电池53

3.4.2镉镍电池57

3.4.3锂电池58

3.5逆变设备60

3.5.1逆变器工作原理60

3.5.2逆变器的主要技术参数61

3.5.3逆变器种类64

3.6系统负载66

3.6.1直流负载和交流负载66

3.6.2负载特性67

3.6.3负载用途68

第4章 小型风力发电系统及主要设备的选择70

4.1风资源对发电机组的影响70

4.2负载对风力发电机组的影响71

4.3选择风力发电机组的因素72

4.4蓄电池的选择75

4.5控制器及逆变器的选择77

4.5.1控制器77

4.5.2逆变器78

4.6风力发电机组运行方式的确定81

4.7应用实例与优化82

第5章 小型风力发电机组的安装84

5.1风力发电机组安装位置84

5.1.1不同地形的现场特点84

5.1.2风力发电机组安装位置的选定86

5.1.3多台风力发电系统中的风力发电机布局86

5.2塔架基础的制作要求88

5.3风力发电机组的地面组装90

5.4塔架的组装方法及安装注意事项93

5.4.1塔架安装时的注意事项94

5.4.2拉索塔的组装95

5.5不同塔架的立机方法及注意事项96

5.5.1拉索塔的立机方法及注意事项96

5.5.2单柱塔的立机方法及注意事项97

第6章 小型风力发电系统的调试与运行99

6.1风力发电机组安装后的检查与试运行99

6.2.风力发电机组安装后的验收100

6.3风力发电机组控制器的调试101

6.4风力发电机组的运行维护与保养102

6.4.1风力发电机组运行维护的基本原则和要求102

6.4.2风力发电机组的维护与检修规定和注意事项102

6.4.3风力发电机组的例行巡检和检查内容103

6.4.4风力发电机组定期维护与检修的一般要求103

6.4.5风力发电机组定期维护与检查的项目104

6.5风力发电系统的运行安全105

6.5.1安全概述105

6.5.2基本安全信息106

6.5.3现场安全须知108

第7章 常见故障的分析与处理方法110

7.1风力发电机组的常见故障及处理方法110

7.2充电控制器/逆变器的常见故障与检查内容112

7.2.1充电控制器的常见故障112

7.2.2逆变器的常见故障与常规检查内容112

7.3蓄电池的故障与处理方法113

7.4局域电网的常见故障、原因和处理方法116

7.5影响系统效率的因素118

7.5.1测量风力发电机的输入功率和输出功率118

7.5.2风力发电机效率120

7.5.3风能利用系数与整机效率121

7.5.4海拔高度对效率的影响121

7.5.5风力发电机安装高度对效率的影响122

7.5.6多台风力发电机安装布局对效率的影响122

7.6提高系统效率的方法123

7.6.1发电机效率123

7.6.2蓄电池效率124

7.6.3充电控制器效率124

7.6.4合理的机组维护也是提高效率的方法124

7.7提高逆变器使用效率的方法125

第8章 新能源互补发电系统126

8.1互补发电系统的种类与特点126

8.1.1互补发电系统的意义126

8.1.2互补发电系统的原则与分类126

8.1.3光伏发电简介127

8.1.4风/光互补发电系统133

8.2风/柴互补发电系统136

8.2.1直流母线型风/柴互补发电系统特点137

8.2.2交流母线型风/柴互补发电系统特点138

8.3风/光/柴互补发电系统140

8.3.1风/光/柴互补发电系统的组成140

8.3.2互补发电设备的使用安全142

8.4互补发电系统检测与评价142

8.4.1检测与评价的目的142

8.4.2风/光互补发电系统需要采集的参数143

8.4.3采集数据需要的设备144

8.4.4数据分析方法及评估147

第9章 小型风力发电系统的应用148

9.1户用独立供电系统148

9.2乡、村集体独立供电系统149

9.3工业、企业、事业单位独立供电系统152

9.4部队用电152

9.5移动通信、养殖、道路（森林）监测等应用153

9.6风/光互补路灯154

第10章 小型风力发电应用的新领域156

10.1分布式发电156

10.1.1分布式发电概念156

10.1.2分布式电源分类157

10.1.3分布式供电系统161

10.1.4发展分布式发电的意义163

10.2智能电网164

10.2.1智能电网概念164

10.2.2建设智能电网的必要性166

10.2.3智能电网是接纳新能源分布电源的高速公路168

10.3风能海水淡化170

10.3.1海水淡化简介170

10.3.2海水淡化原理171

10.3.3风能海水淡化173

10.3.4风能海水淡化的前景175

参考文献177